[发明专利]1×7刻痕钢绞线生产工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种1×7刻痕钢绞线生产工艺，属于钢绞线生产技术领域。

背景技术

目前国内大部分使用钢绞线为1×7—15.20mm普通结构钢绞线，抗拉强度为1860MPa级，执行标准GB/T5224—2003，钢绞线与混凝土握裹力低，不能完全满足使用要求。为进一步提高钢绞线与混凝土握裹力，缩短预应力传递长度，满足目前市场及用户对钢绞线产品的要求，刻痕钢绞线的研制生产，已显得迫切。预应力刻痕钢绞线指对外层光圆钢丝经过机械刻痕，再通过相应的捻制进行稳定化处理。刻痕预应力钢绞线主要用在由先张法制作的预应力混凝土构件中，其目的为增加钢绞线与混凝土的握裹力（锚固强度）和缩短在构件中的预应力传递长度。

发明内容

   本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种1×7刻痕钢绞线生产工艺，提高钢绞线与混凝土握裹力，满足用户使用要求。

本发明的1×7刻痕钢钢绞线，规格为15.20mm，抗拉强度为1860MPa。生产工艺如下：

1、刻痕钢丝尺寸

刻痕钢丝规格5.05mm，刻痕深度0.08mm，刻痕长度3.62mm，刻痕节距5.58 mm。

2、原料选择

采用钢号为82B、直径Ф 12.5 mm盘条作为原料，原料平均抗拉强度1180MPa，断面收缩率＞30%，经拉拔成5.05mm钢丝，抗拉强度1960 MPa。根据K·и·屠林科夫强度计算公式：

                          

通过对拉拔前后钢丝强度为已知情况下，结合现有的工艺条件。通过计算确定在拉拔过程中的拉拔系数K=1.06。

根据刻痕钢丝的断面尺寸，经过刻痕后钢丝比光圆的截面积减小，使钢丝承载力降低，按刻痕深度为0.08mm计算。刻痕后钢丝强度损失50MPa左右。因此，要得到与等直径光圆钢丝相同的承载力，要选择原料的强度在1230—1280 MPa之间，断面收缩率＞30%，才能满足刻痕后钢丝性能要求。

3、刻痕辊与钢丝断面设计

刻痕辊与钢丝断面确定原则：

为了确保刻痕的各项参数，刻痕槽的半径取2.7 mm，刻痕槽的宽度取4mm，确保其外形尺寸，过渡段圆弧形没有压痕。

4、刻痕钢丝生产

使用硬质合金刻痕装置对钢丝进行滚动轧制。刻痕装置由三个硬质合金刻痕辊组成，相互呈120°均匀排布，刻痕辊的轧制面采用凹凸齿形，钢丝通过卷筒强制牵引，由刻痕辊滚动挤压使钢丝表面产生刻痕，获得需要的刻痕钢丝。在生产中刻痕的中心必须与拉丝模和卷筒的切线在同一条线上，同时为了确保每个刻痕辊刻痕尺寸相对一致，三个刻痕辊采用统一调节系统，确保压紧与打开一致，必要时可以进行单辊的微调。

5、钢绞线捻制及稳定化处理

钢绞线捻制及稳定化处理是确保产品性能的关键工序，通过对钢绞线施加一定张力（38—43%破断负荷），同时在370—390℃温度进行中频加热，消除残余应力，提高钢绞线的松弛性能。由于刻痕钢绞线的相对直径比相应标准型钢绞线截面积减小，在捻制过程中回火温度与张力、捻距的匹配将发生一定变化。

刻痕钢绞线由于钢丝表面存在凹凸面，外层丝与中心丝接触面留有水分，造成产品产生浮锈。因此，生产刻痕钢绞线时，把吹气方式改为吸气方式，确保水分完全被吸出。

采用上述技术方案的有益效果是：刻痕钢丝外观尺寸良好，刻痕处与钢丝断面不存在明显压痕呈圆弧过渡，钢绞线的各项力学性能满足要求，表面质量良好。

具体实施方式

以下结合具体实施例作进一步详述：

生产1×7刻痕钢钢绞线，钢绞线规格为15.20mm，抗拉强度1860MPa。

生产工艺如下：

（1）原料选择及圆形钢丝生产

采用钢号为82B、直径为Ф12.5 mm盘条作为原料，原料抗拉强度1260MPa，断面收缩率34%，经拉拔成直径为5.05 mm和5.25 mm两种规格的圆形钢丝，钢丝抗拉强度达到1960 MPa；

（2）加工刻痕辊

为了提高钢丝刻痕质量，设计加工硬质合金刻痕辊，刻痕槽半径为2.7 mm，刻痕槽的宽度为4mm；

（3）刻痕钢丝生产